Custom 1D Barcode Detection (Hough Transform)

Курсовой проект по курсу Computer Vision: инженерный метод детектирования штрих кодов c использованием преобразования Хафа.

Репозиторий содержит:

• prj.cw/misis2024s — основной проект, детекция штрих кодов
• prj.lab — лабораторные задания

Данные

Используется набор изображений, снятых в разных условиях и под различными углами.
Для каждого изображения подготовлена карта бинарной сегментации (ground truth), которая помогает локализовать область поиска.

Алгоритм решения

1. Предобработка и карта границ

• BGR → Grayscale
• медианная фильтрация (снижение шума)
• автоматический подбор порогов Canny на основе медианы интенсивностей и коэффициента sigma
• Canny → карта границ

Дополнительно формируется визуализация “оригинал + карта границ”.

2. Детектирование линий преобразованием Хафа

На маскированной карте применяется cv::HoughLinesP. Параметры:

• rho = 1 (пиксели)
• theta = 1°
• threshold = 50
• minLineLength = 50
• maxLineGap = 10

Все найденные линии рисуются на исходных изображениях.

3. Прямоугольник штрих-кода

Если линии найдены, собираются все концы линий и строится минимальный прямоугольник.

barcode_rect = cv::boundingRect(points);
cv::rectangle(img, barcode_rect, cv::Scalar(0,255,0), 2);

4. Сравнение с “идеальным” прямоугольником

Из parsed_data.json загружается разметка и на изображении наносится “идеальный” прямоугольник (белым). Это позволяет визуально сравнить результат детектора с разметкой.

Build

Реализовано два удобных способа сборки проекта: через IDE (Visual Studio / CLion) или через командную строку.

Requirements

• CMake 3.15+
• C++ compiler with C++17 support
• OpenCV (dev package)

Build (macOS / Linux)

git clone https://github.com/Dashibug/Custom_barcode_detection.git
cd Custom_barcode_detection

cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build build -j

Build (Windows)

cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build build --config Release

После сборки бинарники будут в одной из папок:

• build/Release/
• или build/<target_name>.exe (зависит от генератора)